[發明專利]中高壓電子鋁箔陽極氧化沉積鋅或錫晶核的腐蝕預處理方法

有效

• 申請號: 201310381440.1
• 申請日: 2013-08-28
• 公開（公告）號: CN103451713A
• 公開（公告）日: 2013-12-18
• 發明（設計）人: 梁力勃;何業東;宋洪洲;楊小飛;蔡小宇;熊傳勇
• 申請（專利權）人: 廣西賀州市桂東電子科技有限責任公司
• 主分類號: C25F3/04
• 分類號: C25F3/04;C25D11/24
• 代理公司: 廣西南寧公平專利事務所有限責任公司 45104
• 代理人: 黃永校

技術領域

本發明涉及鋁電解電容器用陽極箔腐蝕技術領域，尤其是一種中高壓電子鋁箔陽極氧化沉積鋅或錫晶核的腐蝕預處理方法。

背景技術

為了適應電子整機體積的不斷縮小和高密度組裝化的發展，小型化是鋁電解電容器發展的必然趨勢，通過對具有{100}織構的高純鋁箔進行電解腐蝕以擴大其比表面積、提高比電容，是鋁電解電容器小型化最有效的技術途徑。

目前，中高壓鋁箔的電解腐蝕工藝一般包括預處理、發孔腐蝕、擴孔腐蝕、后處理。高壓鋁箔表面形成均勻分布的高密度、尺寸（孔徑、孔長）合理的隧道孔是獲得高比電容的關鍵。光箔的組織結構，尤其是表面質量（油污、雜質、缺陷密度及其分布、氧化膜厚度等）對初始蝕坑的分布、密度以及蝕坑生長有很大影響。表面結構的不均勻性導致表面蝕坑分布不均勻，蝕坑大小相差懸殊，對提高鋁箔的比表面積非常不利，進而嚴重影響鋁箔比容的提高。通過一定的預處理，改變中高壓鋁箔表面氧化膜或鈍化膜的狀態，如成分、結構和缺陷，可以有效地提高發孔的均勻性，提高鋁箔的比電容。因此，合理、有效的預處理工藝是提高腐蝕箔比電容的關鍵技術之一。現有的預處理技術包括：酸、堿浸預處理、電解預處理和化學沉積金屬等。中國專利公開號為101425392A發明了在堿、酸、混合堿或混合酸的處理液中加入0.001～0.025%的含鉍或銦的化合物，或其混合物的預處理工藝，提高了鋁箔的比電容。中國專利公開號為101976612A發明了用0.15～0.6mol/L?NaOH+0.01～1%ZnO混合溶液作為鋁箔清洗及預處理液，具有提高鋁箔比電容的效果。以上專利技術雖然工藝簡單，工業生產易于實現，但是其比電容提高效果有限。中國專利公開號為1993786A利用遮蔽膜技術發明了在鋁箔表面制備一層排布規則的有機微球，鋁箔腐蝕時引導其形成高密度有序的隧道孔，可顯著提高鋁箔的比容。這種技術由于流程復雜繁瑣，控制因素較多，目前還停留在實驗室研究階段，未見大批量工業生產的報道。

發明內容

本發明針對現有中高壓鋁箔預處理技術的不足，提供一種中高壓電子鋁箔陽極氧化沉積鋅或錫晶核的腐蝕預處理方法，能夠在保持陽極鋁箔機械強度和折彎性能的前提下，提高隧道孔發孔均勻性，降低并孔幾率，從而提高其比表面積和靜電比容。

本發明的技術方案如下：一種中高壓電子鋁箔陽極氧化沉積鋅或錫晶核的腐蝕預處理方法，包括如下步驟：將中高壓電子鋁箔在硫酸溶液，或磷酸溶液，或鉻酸溶液，或草酸溶液中進行陽極氧化處理，生成具有微孔的氧化膜；然后將陽極氧化處理后的中高壓鋁箔在溶入ZnO或SnO的堿性溶液中浸泡，使微孔氧化鋁膜腐蝕減薄，微孔底部露出活性鋁與鋅酸根或錫酸根發生置換反應生成鋅晶核或錫晶核，最后用去離子水將鋁箔沖洗干凈。

所述硫酸陽極氧化處理條件為將鋁箔置于溫度為15～25℃，質量百分比為15～25%的硫酸溶液中，并施加電流密度為5～20mA?cm^-2陽極電流進行陽極氧化10～60s。

所述磷酸陽極氧化處理條件為將鋁箔置于溫度為20～25℃，質量百分比為10～15%的磷酸溶液中，并施加電流密度為5～20mA?cm^-2陽極電流進行陽極氧化10～60s。

所述鉻酸陽極氧化處理條件為將鋁箔置于溫度為35±2℃，質量百分比為3.5～5%的鉻酸溶液中，并施加電流密度為5～20mA?cm^-2陽極電流進行陽極氧化10～60s。

所述草酸陽極氧化處理條件為將鋁箔置于溫度為15～20℃，質量百分比為4～6%的草酸溶液中，并施加電流密度為5～25mA?cm^-2陽極電流進行陽極氧化10～60s。

所述將陽極氧化處理后的中高壓鋁箔在溶入ZnO或SnO的堿性溶液中浸泡的技術條件是：溫度為30～50℃，含有質量百分比為1～10%NaOH，或KOH，或NaOH和KOH，并溶入質量百分比為0.01～1%ZnO或SnO的堿性溶液，浸泡時間為20～120s。

本發明突出的技術優點在于：